1012번: 유기농 배추
차세대 영농인 한나는 강원도 고랭지에서 유기농 배추를 재배하기로 하였다. 농약을 쓰지 않고 배추를 재배하려면 배추를 해충으로부터 보호하는 것이 중요하기 때문에, 한나는 해충 방지에
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문제제목 : 유기농배추
문제유형 : BFS, DFS
문제난이도 : 실버2
문제
차세대 영농인 한나는 강원도 고랭지에서 유기농 배추를 재배하기로 하였다. 농약을 쓰지 않고 배추를 재배하려면 배추를 해충으로부터 보호하는 것이 중요하기 때문에, 한나는 해충 방지에 효과적인 배추흰지렁이를 구입하기로 결심한다. 이 지렁이는 배추근처에 서식하며 해충을 잡아 먹음으로써 배추를 보호한다. 특히, 어떤 배추에 배추흰지렁이가 한 마리라도 살고 있으면 이 지렁이는 인접한 다른 배추로 이동할 수 있어, 그 배추들 역시 해충으로부터 보호받을 수 있다.
(한 배추의 상하좌우 네 방향에 다른 배추가 위치한 경우에 서로 인접해있다고 간주한다)
한나가 배추를 재배하는 땅은 고르지 못해서 배추를 군데군데 심어놓았다. 배추들이 모여있는 곳에는 배추흰지렁이가 한 마리만 있으면 되므로 서로 인접해있는 배추들이 몇 군데에 퍼져있는지 조사하면 총 몇 마리의 지렁이가 필요한지 알 수 있다.
예를 들어 배추밭이 아래와 같이 구성되어 있으면 최소 5마리의 배추흰지렁이가 필요하다.
(0은 배추가 심어져 있지 않은 땅이고, 1은 배추가 심어져 있는 땅을 나타낸다.)
| 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 |
입력
입력의 첫 줄에는 테스트 케이스의 개수 T가 주어진다. 그 다음 줄부터 각각의 테스트 케이스에 대해 첫째 줄에는 배추를 심은 배추밭의 가로길이 M(1 ≤ M ≤ 50)과 세로길이 N(1 ≤ N ≤ 50), 그리고 배추가 심어져 있는 위치의 개수 K(1 ≤ K ≤ 2500)이 주어진다. 그 다음 K줄에는 배추의 위치 X(0 ≤ X ≤ M-1), Y(0 ≤ Y ≤ N-1)가 주어진다.
출력
각 테스트 케이스에 대해 필요한 최소의 배추흰지렁이 마리 수를 출력한다.
아이디어
- 연결 요소의 개수를 세는 문제
- 모든 정점에 대하여 DFS나 BFS를 수행하고 한번 방문한 정점은 확인하지않는다.
- 전체적으로 DFS나 BFS의 총 수행횟수를 계산한다.
배추(x, y)와 이어져있는 배추의 위치는?
1. (x+1, y)
2. (x-1, y)
3. (x, y+1)
4. (x, y-1)
이렇게 4가지가 될 수 있다.
4개의 위치 중 배추가 심어져있는 위치로 가서 다시 그 위치와 이어져있는 배추가 있는지 탐색을 하면 된다.
DFS코드1
문제만 보고 혼자 푼 코드!
package week4;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
public class BOJ1012 {
private static int[][] field;
private static int count;
public static void main(String[] args) throws Exception {
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
int T = Integer.parseInt(br.readLine());
for (int test = 0; test < T; test++) {
String[] input = br.readLine().split(" ");
int M = Integer.parseInt(input[0]); //밭 가로길이
int N = Integer.parseInt(input[1]); //밭 세로길이
int K = Integer.parseInt(input[2]); //배추 개수
// 배열초기화
field = new int[M][N];
//배추심기
for (int i = 0; i < K; i++) {
String[] location_K = br.readLine().split(" ");
int x = Integer.parseInt(location_K[0]);
int y = Integer.parseInt(location_K[1]);
field[x][y] = 1;
}
count = 0;
for (int i = 0; i < N; i++) {
for (int j = 0; j < M; j++) {
if (field[i][j] == 1) {
DFS(i, j);
count++;
}
}
}
System.out.println(count);
}
}
public static void DFS(int x, int y) {
if (field[x][y] == 0) return;
field[x][y] = 0;
if (x + 1 < field.length && field[x + 1][y] == 1) {
DFS(x+1, y);
}
if (x - 1 >= 0 && field[x - 1][y] == 1) {
DFS(x-1, y);
}
if (y + 1 < field[0].length && field[x][y + 1] == 1) {
DFS(x, y+1);
}
if (y - 1 >= 0 && field[x][y - 1] == 1) {
DFS(x, y-1);
}
}
}
DFS코드2
블로그 답을 참고하여 다시 작성한 코드!!
package week4;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
public class BOJ1012_2 {
private static int T, M, N, K;
private static int[][] field;
public static boolean[][] visited;
private static int count;
private static int[] dx = {-1, 1, 0, 0};
private static int[] dy = {0, 0, -1, 1};
public static void main(String[] args) throws Exception {
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
T = Integer.parseInt(br.readLine());
for (int test = 0; test < T; test++) {
String[] input = br.readLine().split(" ");
M = Integer.parseInt(input[0]); //밭 가로길이
N = Integer.parseInt(input[1]); //밭 세로길이
K = Integer.parseInt(input[2]); //배추 개수
// 배열초기화
field = new int[M][N];
visited = new boolean[M][N];
//배추심기
for (int i = 0; i < K; i++) {
String[] location_K = br.readLine().split(" ");
int x = Integer.parseInt(location_K[0]);
int y = Integer.parseInt(location_K[1]);
field[x][y] = 1;
}
count = 0;
for (int i = 0; i < M; i++) {
for (int j = 0; j < N; j++) {
if (field[i][j] == 1 && !visited[i][j]) {
DFS(i, j);
count++;
}
}
}
System.out.println(count);
}
}
public static void DFS(int x, int y) {
visited[x][y] = true;
for (int i = 0; i < 4; i++) {
int nx = x + dx[i];
int ny = y + dy[i];
if (nx < 0 || nx >= M || ny < 0 || ny >= N) { // 값이 범위에 맞는지 확인
continue;
}
if(field[nx][ny] == 1 && !visited[nx][ny]) {
DFS(nx, ny);
}
}
}
}
BFS코드
package week4;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
public class BOJ1012_BFS {
private static int[][] field;
private static boolean[][] visited;
private static int count;
private static int T, M, N, K;
private static int dx[] = {-1, 1, 0, 0};
private static int dy[] = {0, 0, -1, 1};
public static void main(String[] args) throws Exception {
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
T = Integer.parseInt(br.readLine());
for (int test = 0; test < T; test++) {
String[] input = br.readLine().split(" ");
M = Integer.parseInt(input[0]);
N = Integer.parseInt(input[1]);
K = Integer.parseInt(input[2]);
// 배열초기화
field = new int[M][N];
visited = new boolean[M][N];
//배추심기
for (int i = 0; i < K; i++) {
String[] location_K = br.readLine().split(" ");
int x = Integer.parseInt(location_K[0]);
int y = Integer.parseInt(location_K[1]);
field[x][y] = 1;
}
count = 0; // 벌레 수
for (int i = 0; i < M; i++) {
for (int j = 0; j < N; j++) {
if (field[i][j] == 1 && !visited[i][j]) {
BFS(i, j);
count++;
}
}
}
System.out.println(count);
}
}
// 너비탐색
public static void BFS(int x, int y) {
Queue<Location> q = new LinkedList<>();
Location d = new Location(x, y);
q.add(d);
visited[x][y] = true;
while (!q.isEmpty()) {
Location now = q.poll();
for (int i = 0; i < 4; i++) {
int a = now.x + dx[i];
int b = now.y + dy[i];
if (a < 0 || b < 0 || a >= M || b >= N) {
continue;
}
if (!visited[a][b] && field[a][b] == 1) {
// 방문하지 않았고 해당 위치에 배추가 있으면
q.add(new Location(a, b));
visited[a][b] = true;
}
}
}
}
}
class Location {
int x;
int y;
Location(int x, int y) {
this.x = x;
this.y = y;
}
}
추가학습
2차원 배열 int[][] field = new int[10][5]; 일때
(행 길이) field.length == 10;
(열 길이) field[0].length == 5;
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